PL220754B1 - Coaxial optical fiber - Google Patents

Coaxial optical fiber

Info

Publication number
PL220754B1
PL220754B1 PL401019A PL40101912A PL220754B1 PL 220754 B1 PL220754 B1 PL 220754B1 PL 401019 A PL401019 A PL 401019A PL 40101912 A PL40101912 A PL 40101912A PL 220754 B1 PL220754 B1 PL 220754B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
refractive index
core
screen
section
optical fiber
Prior art date
Application number
PL401019A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL401019A1 (en
Inventor
Andrzej Kowalski
Original Assignee
Telekomunikacja Polska Spółka Akcyjna
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telekomunikacja Polska Spółka Akcyjna filed Critical Telekomunikacja Polska Spółka Akcyjna
Priority to PL401019A priority Critical patent/PL220754B1/en
Priority to EP13460063.4A priority patent/EP2717077B1/en
Publication of PL401019A1 publication Critical patent/PL401019A1/en
Publication of PL220754B1 publication Critical patent/PL220754B1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
    • G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
    • G02B6/03622—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only
    • G02B6/03627—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only arranged - +
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
    • G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
    • G02B6/03638—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only
    • G02B6/03644—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only arranged - + -
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/107—Subwavelength-diameter waveguides, e.g. nanowires

Abstract

A core with a circular cross-section with a diameter of 2r1, made of pure glass SiO2 or PMMA polymer, is surrounded by a propagation zone made of a dielectric with an annular cross-section having a width of (r2-r1), and the propagation zone is surrounded by a cladding with an annular cross-section having a width of (r3-r2). The numerical values of the refraction index of the core n1, the refraction index of the propagation zone n2, the refraction index of the cladding n3, and the refraction index of the surroundings n4 satisfy a double inequality n4 < n2 < n1 and an equation n1 = n3. The coaxial optical fibre transmits electromagnetic waves in a wavelength range of approx. 1300 nm to about 1800 nm, with low attenuation and low dispersion.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest światłowód współosiowy zawierający rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym oraz rozpięte wokół niego obszar propagacji i ekran z przekrojami poprzecznymi w postaci pierścieni kołowych z odpowiednio dobranymi wartościami numerycznymi długości ich wewnętrznych i zewnętrznych promieni oraz współczynników załamania. Światłowód współosiowy umieszczony jest w powietrzu, zwanym dalej otoczeniem ekranu.The subject of the invention is a coaxial optical fiber containing a core with a circular cross-section and a propagation area extending around it and a screen with cross-sections in the form of circular rings with appropriately selected numerical values of the lengths of their inner and outer radii and refractive indices. The coaxial optical fiber is placed in the air, hereinafter referred to as the screen environment.

Podstawy konstrukcji i właściwości propagacyjne standardowych cylindrycznych światłowodów telekomunikacyjnych są opisane w książce J. M. Midwinter „Światłowody telekomunikacyjne”, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1983, oraz w książce Jerzy Siuzdak „Wstęp do współczesnej telekomunikacji światłowodowej”, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 1997. Zaś modelowanie i propagacja fal elektromagnetycznych w kapilarnych prowadnicach falowych są opisane w książce Ryszard S. Romaniuk „Światłowody kapilarne”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2010.The basics of construction and propagation properties of standard cylindrical telecommunication optical fibers are described in the book by JM Midwinter "Optical fibers for telecommunications", Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warsaw 1983, and in the book by Jerzy Siuzdak "Introduction to contemporary fiber optic telecommunications", Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warsaw 1997. modeling and propagation of electromagnetic waves in capillary wave guides are described in the book by Ryszard S. Romaniuk "Fiber optics", Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warsaw 2010.

Znane z literatury technicznej światłowody cylindryczne, stanowiące optyczne prowadnice falowe, dzielą się na dwie grupy: wielomodowe i jednomodowe. W światłowodach wielomodowych propagowanych jest wiele modów, przy czym każdy związany jest z innym rozkładem pola elektromagnetycznego i każdy z nich propagowany jest wzdłuż długości światłowodu z nieco inną prędkością. W tych światłowodach moc fali niesiona jest głównie w obszarze rdzenia, a stąd właściwości takiej prowadnicy falowej zależą w głównej mierze od właściwości optycznych materiału rdzenia. W światłowodach cylindrycznych materiałami optycznymi są czyste szkło SiO2 lub polimer PMMA (skrót od nazwy Polymethyl Methacrylate - polimetakrylan metylu). Przykłady wykonania światłowodów cylindrycznych z polimerem PMMA są opisane w europejskim zgłoszeniu patentowym EP 0126428 A2 oraz japońskim opisie patentowym JP 6010692 B.Cylindrical optical fibers known from technical literature, constituting optical wave guides, are divided into two groups: multimode and single-mode. In multimode optical fibers, many modes are propagated, each of them related to a different distribution of the electromagnetic field and each of them propagating along the length of the optical fiber at a slightly different speed. In these optical fibers, the power of the wave is carried mainly in the area of the core, and hence the properties of such a wave guide mainly depend on the optical properties of the core material. In cylindrical optical fibers, optical materials are pure SiO2 glass or PMMA polymer (short for Polymethyl Methacrylate - polymethyl methacrylate). Embodiments of cylindrical optical fibers with PMMA polymer are described in European patent application EP 0126428 A2 and Japanese patent description JP 6010692 B.

Własności transmisyjne szklanego włókna optycznego stosowanego w światłowodach opisane są w książce A. Szwedowski, R. S. Romaniuk „Szkło optyczne i foniczne. Własności techniczne”, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2009.The transmission properties of glass optical fibers used in optical fibers are described in the book by A. Szwedowski, R. S. Romaniuk "Optical and phonic glass. Technical properties ", Scientific and Technical Publishing House, Warsaw 2009.

Dla prowadzenia sygnałów o dużych przepływnościach, w zastosowaniach do transmisji sygnałów na duże odległości lub w konstrukcji czujników optycznych, stosowane są światłowody jednomodowe (EP 2 402 799 A1). Światłowód jednomodowy jest światłowodem o odpowiednio małej średnicy rdzenia (kilka mikrometrów) i małej różnicy współczynników załamania między rdzeniem a płaszczem (około 1%), tak aby prowadzony był jeden i tylko jeden mod fali elektromagnetycznej. W takim światłowodzie moc niesiona jest zarówno w obszarze rdzenia, jak i w obszarze płaszcza. Właściwości propagacyjne tego światłowodu zależą więc zarówno od właściwości optycznych materiału rdzenia, jak i płaszcza. Dotyczy to zarówno sumarycznej tłumienności, jak i dyspersji impulsów. Dyspersja jest sumą dyspersji materiałowej, zależnej od właściwości materiału płaszcza i rdzenia, jak i falowej, związanej z efektami falowymi. Zmieniając profil domieszkowania lub skład materiału rdzenia można wpłynąć na wartość i przebieg zmian dyspersji w funkcji długości fali sygnału optycznego. Małą tłumienność jednostkową uzyskuje się przez zastosowanie do budowy, rdzenia i płaszcza, materiałów o niskiej tłumienności jednostkowej.Single-mode optical fibers (EP 2 402 799 A1) are used to route signals with high bit rates, in applications for signal transmission over long distances or in the construction of optical sensors. Single-mode fiber is an optical fiber with a suitably small core diameter (a few micrometers) and a small difference in refractive index between the core and the cladding (about 1%), so that one and only one mode of the electromagnetic wave is guided. In such an optical fiber, power is carried both in the area of the core and in the area of the cladding. The propagation properties of this optical fiber depend both on the optical properties of the core material and the cladding. This applies to both the total attenuation and the dispersion of the pulses. The dispersion is the sum of the material dispersion, depending on the properties of the shell and core material, as well as the wave dispersion related to the wave effects. By changing the doping profile or the composition of the core material, one can influence the value and the course of changes in dispersion as a function of the optical signal wavelength. Low unit loss is achieved by using materials with low unit loss for the structure, core and cladding.

W światłowodzie współosiowym około 99% mocy całkowitej niesione jest w obszarze propagacji światłowodu współosiowego i tłumienie fali elektromagnetycznej, w większości zależy od właściwości tłumiących dielektryka wypełniającego obszar propagacji, znajdujący się między rdzeniem a ekranem, o przekroju poprzecznym, prostopadłym do osi rdzenia, w kształcie pierścienia kołowego.In a coaxial fiber, about 99% of the total power is carried in the propagation area of the coaxial fiber and the attenuation of the electromagnetic wave, mostly depends on the damping properties of the dielectric filling the propagation area between the core and the screen, with a ring-shaped cross-section perpendicular to the core axis circular.

W amerykańskiej publikacji zgłoszenia patentowego nr US 2012/0106909 A1 jest opisany obszar włókna szklanego o dużej efektywności z niskim zakresem strat. Jest on utworzony ze środkowego rdzenia szklanego, dla którego maksymalna różnica procentowa współczynnika załamania jest oznaczona symbolem A1max, pierwszego wewnętrznego obszaru w postaci pierścienia kołowego stanowiącego otoczenie wymienionego rdzenia szklanego, dla którego różnica procentowa współczynnika załamania jest oznaczona symbolem Δ2, obszaru w postaci wąskiego pierścienia kołowego, dla którego różnica procentowa współczynnika załamania jest oznaczona symbolem Δ3 oraz trzeciego obszaru w postaci pierścienia kołowego, dla którego różnica procentowa współczynnika załamania jest oznaczona symbolem Δ4, przy czym relacje między ich wartościami numerycznymi są wyrażone potrójną nierównością Δ3 < Δ2 < Δ4 < Δ·^, zaś procentowe różnice współczynników załamania są mniejsze od 1%.In US Patent Application Publication No. US 2012/0106909 A1, a high efficiency region of glass fiber with a low loss range is described. It is composed of a central glass core for which the maximum percentage difference in refractive index is denoted by the symbol A 1max , the first inner circular ring area surrounding said glass core, for which the refractive index percentage difference is denoted by the symbol Δ 2 , the narrow area a circular ring for which the percentage difference in the refractive index is denoted by the symbol Δ 3 and the third area in the form of a circular ring for which the percentage difference in the refractive index is denoted by the symbol Δ4, where the relations between their numerical values are expressed by the triple inequality Δ 3 <Δ 2 < Δ 4 <Δ · ^, and the percentage differences in refractive indices are less than 1%.

PL 220 754 B1PL 220 754 B1

Istota światłowodu współosiowego, według wynalazku, polega na tym, że rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym i ekran z przekrojem poprzecznym w postaci pierścienia kołowego są wykonane z czystego szkła SiO2. Długość promienia rdzenia z czystego szkła SiO2 przyjmuje wartość numeryczną 0,49±5% mikrometra, długość zewnętrznego promienia pierścienia kołowego obszaru propagacji z dielektryka przyjmuje wartość numeryczną 42±5% mikrometra oraz grubość ekranu z czystego szkła SiO2 przyjmuje wartość numeryczną 0,6±5% mikrometra. Relacje między wartościami numerycznymi współczynnika załamania rdzenia z czystego szkła SiO2 n1, współczynnika załamania obszaru propagacji z dielektryka n2, współczynnika załamania ekranu z czystego szkła SiO2 n3 oraz współczynnika załamania otoczenia ekranu n4 wyraża podwójna nierówność n4 < n2 < n1 oraz równanie n1 = n3.The essence of the coaxial optical fiber according to the invention is that the core with a circular cross-section and the screen with a circular cross-section are made of pure SiO2 glass. The radius length of the SiO2 pure glass core takes a numerical value of 0.49 ± 5% of the micrometer, the outer radius of the circular ring radius length of the propagation area from the dielectric takes a numerical value of 42 ± 5% of the micrometer, and the thickness of the pure SiO2 glass screen takes a numerical value of 0.6 ± 5 % micrometer. The relations between the numerical values of the refractive index of the pure SiO2 glass core n1, the refractive index of the propagation area n2, the refractive index of the pure SiO2 n3 glass screen and the refractive index of the screen environment n4 is expressed by the double inequality n4 <n2 <n1 and the equation n1 = n3.

Korzystnie, gdy dielektrykiem obszaru propagacji jest metan.Preferably, the dielectric of the propagation region is methane.

Korzystnie, gdy współczynnik załamania rdzenia z czystego szkła SiO2 n1 = 1,47, współczynnik załamania obszaru propagacji n2 = 1,00044, współczynnik załamania ekranu z czystego szkła SiO2 n3 = 1,47 oraz współczynnik załamania otoczenia ekranu n4 = 1,0003.Preferably, the refractive index of the clear SiO2 glass core n1 = 1.47, the refractive index of the propagation area n2 = 1.00044, the refractive index of the clear SiO2 glass screen n3 = 1.47 and the refractive index of the surrounding screen n4 = 1.0003.

Istota odmiany światłowodu współosiowego, według wynalazku, polega na tym, że rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym i ekran z przekrojem poprzecznym w postaci pierścienia kołowego są wykonane z polimeru PMMA. Długość promienia rdzenia z polimeru PMMA przyjmuje wartość numeryczną 0,49±5% mikrometra, długość zewnętrznego promienia pierścienia kołowego obszaru propagacji z dielektryka przyjmuje wartość numeryczną 42±5% mikrometra oraz grubość ekranu z polimeru PMMA przyjmuje wartość numeryczną 0,6±5% mikrometra. Relacje między wartościami numerycznymi współczynnika załamania rdzenia z polimeru PMMA n1, współczynnika załamania obszaru propagacji z dielektryka n2, współczynnika załamania ekranu z polimeru PMMA n3 oraz współczynnika załamania otoczenia ekranu n4 wyraża podwójna nierówność n4 < n2 < n4 oraz równanie n1 = n3.The essence of the variant of the coaxial optical fiber according to the invention consists in the fact that the core with a circular cross-section and the screen with a circular cross-section are made of PMMA polymer. The length of the radius of the PMMA polymer core takes a numerical value of 0.49 ± 5% of a micrometer, the length of the outer radius of the circular ring of the propagation area of the dielectric takes a numerical value of 42 ± 5% of a micrometer, and the thickness of the PMMA polymer screen is numerical 0.6 ± 5% of a micrometer . The relations between the numerical values of the refractive index of the PMMA core n1, the refractive index of the propagation area n2, the refractive index of the PMMA n3 screen and the refractive index of the screen surroundings n4 is expressed by the double inequality n4 <n2 <n4 and the equation n1 = n3.

Korzystnie, gdy dielektrykiem obszaru propagacji jest metan.Preferably, the dielectric of the propagation region is methane.

Korzystnie, gdy współczynnik załamania rdzenia z polimeru PMMA n1 = 1,48, współczynnik załamania obszaru propagacji n2 = 1,00044, współczynnik załamania ekranu z polimeru PMMA n3 = 1,48 oraz współczynnik załamania otoczenia ekranu n4 = 1,0003.Preferably, the refractive index of the PMMA polymer core n1 = 1.48, the refractive index of the propagation area n2 = 1.00044, the refractive index of the PMMA polymer screen n3 = 1.48 and the refractive index of the surrounding screen n4 = 1.0003.

Podstawowe korzystne skutki stosowania światłowodu współosiowego, według wynalazku, w odniesieniu do dotychczasowego stanu techniki, polegają na tym, że przy odpowiednio dobranych wartościach numerycznych długości promieni i współczynników załamania, transmitowana nim jest tylko jedna fala elektromagnetyczna (praca jednomodowa), w zakresie długości fal od około 1300 nm (nanometrów) do około 1800 nm (nanometrów), a sygnał optyczny podlega małemu tłumieniu i małej dyspersji. Około 99% sygnału optycznego niesione jest w obszarze propagacji, a tylko około 1% w obszarach rdzenia i ekranu. Właściwości transmisyjne światłowodu współosiowego zależą w głównej mierze od właściwości obszaru propagacji, który ma współczynnik załamania zbliżony do próżni, bliski 1,0. Ze względu na to, że tłumienność związana z rozproszeniem Raylegh'a, jak i dyspersyjność materiału (zmienność prędkości fali w funkcji długości fali) maleją dla materiałów o współczynniku załamania bliskich 1,0, światłowód współosiowy ma niską tłumienność i dobre właściwości dyspersyjne.The main advantageous effects of the use of the coaxial optical fiber according to the invention in relation to the prior art are that with appropriately selected numerical values of ray lengths and refractive indices, only one electromagnetic wave is transmitted (single-mode operation) in the wavelength range from about 1300 nm (nanometers) to about 1800 nm (nanometers) and the optical signal has low attenuation and low dispersion. About 99% of the optical signal is carried in the propagation area, and only about 1% in the core and screen areas. The transmission properties of the coaxial fiber depend mainly on the properties of the propagation region, which has a refractive index close to vacuum, close to 1.0. Due to the fact that the Raylegh scattering loss attenuation and the material dispersion (wavelength variation) decrease for materials with a refractive index close to 1.0, the coaxial optical fiber has low attenuation and good dispersion properties.

Przykład wykonania światłowodu współosiowego, według wynalazku, jest odtworzony na rysunku w postaci przekroju poprzecznego.An embodiment of the coaxial optical fiber according to the invention is reproduced in the drawing in the form of a cross-section.

Przykład wykonania światłowodu współosiowego, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym i ekran z przekrojem poprzecznym w postaci pierścienia kołowego są wykonane z czystego szkła SiO2. Długość promienia rdzenia z czystego szkła SiO2 przyjmuje wartość numeryczną £1 = 0,49±5% mikrometra, długość zewnętrznego promienia pierścienia kołowego obszaru propagacji z dielektryka przyjmuje wartość numeryczną £2 = 42±5% mikrometra oraz grubość ekranu z czystego szkła SiO2 przyjmuje wartość numeryczną £3 - £2 = 0,6±5% mikrometra. Relacje między wartościami numerycznymi współczynnika załamania rdzenia z czystego szkła SiO2 n1, współczynnika załamania obszaru propagacji z dielektryka n2, współczynnika załamania ekranu z czystego szkła SiO2 n3 oraz współczynnika załamania otoczenia ekranu n4 wyraża podwójna nierówność n4 < n2 < n1 oraz równanie n1 = n3.An embodiment of the coaxial optical fiber according to the invention is characterized in that the core with a circular cross-section and the screen with a circular cross-section are made of pure SiO 2 glass. The radius of the pure SiO2 glass core takes the numerical value of £ 1 = 0.49 ± 5% of the micrometer, the outer radius of the circular ring of the propagation area from the dielectric takes the numerical value of £ 2 = 42 ± 5% of the micrometer and the thickness of the SiO 2 pure glass screen is numerical value £ 3 - £ 2 = 0.6 ± 5% of the micrometer. The relations between the numerical values of the refractive index of the pure SiO2 glass core n1, the refractive index of the propagation area n2, the refractive index of the pure SiO2 n3 glass screen and the refractive index of the screen environment n4 is expressed by the double inequality n4 <n2 <n1 and the equation n1 = n3.

W szczególnej realizacji światłowodu współosiowego, którego rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym i ekran z przekrojem poprzecznym w postaci pierścienia kołowego są wykonane z czystego szkła SiO2, dielekt£ykiem obsza£u p£opagacji jest metan.In a particular embodiment of a coaxial optical fiber, the core of which with a circular cross-section and the screen with a circular cross-section are made of pure SiO 2 glass, the dielect of the plating area is methane.

W korzystnym wariancie wykonania światłowodu współosiowego, którego rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym i ekran z przekrojem poprzecznym w postaci pierścienia kołowego są wyko4In a preferred embodiment of a coaxial optical fiber, the core of which with a circular cross-section and the screen with a circular cross-section are made of

PL 220 754 B1 nane z czystego szkła SiO2, współczynnik załamania rdzenia z czystego szkła SiO2 n1 = 1,47, współczynnik załamania obszaru propagacji n2 = 1,00044, współczynnik załamania ekranu z czystego szkła SiO2 n3 = 1,47 oraz współczynnik załamania otoczenia ekranu n4 = 1,0003.PL 220 754 B1 nane of pure SiO2 glass, the refractive index of the pure SiO2 glass core n1 = 1.47, the refractive index of the propagation area n2 = 1.00044, the refractive index of the pure SiO2 glass screen n3 = 1.47 and the refractive index of the screen environment n4 = 1,0003.

W przykładzie wykonania odmiany światłowodu współosiowego, według wynalazku, rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym i ekran z przekrojem poprzecznym w postaci pierścienia kołowego są wykonane z polimeru PMMA. Długość promienia rdzenia z polimeru PMMA przyjmuje wartość numeryczną £1 = 0,49±5% mikrometra, długość zewnętrznego promienia pierścienia kołowego obszaru propagacji z dielektryka przyjmuje wartość numeryczną £2 = 42±5% mikrometra oraz grubość ekranu z polimeru PMMA przyjmuje wartość numeryczną £3 - £2 = 0,6±5% mikrometra. Relacje między wartościami numerycznymi współczynnika załamania rdzenia z polimeru PMMA n1f współczynnika załamania obszaru propagacji z dielektryka n2, współczynnika załamania ekranu z polimeru PMMA n3 oraz współczynnika załamania otoczenia ekranu n4 wyraża podwójna nierówność n4 < n2 < n1 oraz równanie n1 = n3.In an embodiment of the variant of the coaxial optical fiber according to the invention, the core with a circular cross-section and the shield with a circular cross-section are made of PMMA polymer. The length of the radius of the PMMA polymer core takes the numerical value of £ 1 = 0.49 ± 5% of the micrometer, the outer radius of the circular ring of the propagation area from the dielectric takes the numerical value of £ 2 = 42 ± 5% of the micrometer and the thickness of the PMMA polymer screen is the numerical value of £ 3 - £ 2 = 0.6 ± 5% of the micrometer. The relations between the numerical values of the refractive index of the PMMA core n 1f of the refractive index of the propagation area n2, the refractive index of the PMMA n3 screen and the refractive index of the screen surroundings n4 is expressed by the double inequality n4 <n2 <n1 and the equation n1 = n3.

W korzystnej realizacji odmiany światłowodu współosiowego, dielektrykiem obszaru propagacji jest metan.In a preferred embodiment of the coaxial fiber variant, the dielectric of the propagation region is methane.

W korzystnej wersji wykonania odmiany światłowodu współosiowego współczynnik załamania rdzenia z polimeru PMMA n1 = 1,48, współczynnik załamania obszaru propagacji n2 = 1,00044, współczynnik załamania ekranu z polimeru PMMA n3 = 1,48 oraz współczynnik załamania otoczenia ekranu n4 = 1,0003.In a preferred embodiment of the variant of the coaxial optical fiber, the refractive index of the PMMA polymer core n1 = 1.48, the refractive index of the propagation area n2 = 1.00044, the refractive index of the PMMA polymer screen n3 = 1.48 and the refractive index of the screen environment n4 = 1.0003 .

Jakkolwiek światłowód współosiowy, według wynalazku, określono sześcioma zastrzeżeniami patentowymi, przedstawiono w postaci konkretnych przykładów wykonania w opisie wynalazku i odtworzono na rysunku, to dla znawcy z dziedziny światłowodów współosiowych, jest oczywiste, że zawarte w nich dane o światłowodzie współosiowym, nie mogą być interpretowane jako ograniczające ideę wynalazczą tylko do tych danych i tylko dla wskazanego zakresu długości fali.Although the coaxial optical fiber according to the invention is defined by the six claims, disclosed in the form of specific embodiments in the description of the invention and reproduced in the drawing, it is obvious to a person skilled in the art of coaxial optical fibers that the data on the coaxial optical fiber contained therein cannot be interpreted. as limiting the inventive idea only to this data and only for the indicated wavelength range.

Claims (6)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Światłowód współosiowy zawierający rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym oraz rozpięte wokół niego obszar propagacji i ekran z przekrojami poprzecznymi w postaci pierścieni kołowych, znamienny tym, że rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym i ekran z przekrojem poprzecznym w postaci pierścienia kołowego są wykonane z czystego szkła SiO2, przy czym długość promienia rdzenia z czystego szkła SiO2 przyjmuje wartość numeryczną £1 = 0,49±5% mikrometra, długość zewnętrznego promienia pierścienia kołowego obszaru propagacji z dielektryka przyjmuje wartość numeryczną £2 = 42±5% mikrometra oraz grubość ekranu z czystego szkła SiO2 przyjmuje wartość numeryczną £3 - £2 = 0,6±5% mikrometra, przy czym relacje między wartościami numerycznymi współczynnika załamania rdzenia z czystego szkła SiO2 n1f współczynnika załamania obszarn propagacji z dielekt£yka n2, współczynnika załamania ekranu z czystego szkła SiO2 n3 oraz współczynnika załamania otoczenia ek£anu n4 wyraża podwójna nierówność n4 < n2 < n1 o£az równanie n1 = n3.1. A coaxial optical fiber comprising a core with a circular cross-section and a propagation area extending around it and a screen with circular cross-sections, characterized in that the core with a circular cross-section and the screen with a circular cross-section are made of pure SiO2 glass. , where the radius length of the pure SiO 2 glass core takes a numerical value of £ 1 = 0.49 ± 5% of a micrometer, the length of the outer radius of the circular ring of the propagation area from the dielectric takes the numerical value of £ 2 = 42 ± 5% of a micrometer and the thickness of the blank screen of SiO 2 glass takes the numerical value of £ 3 - £ 2 = 0.6 ± 5% of a micrometer, while the relations between the numerical values of the refractive index of the pure SiO 2 glass core n 1f refractive index of the propagation area from the dielectric n2 dielectric, the screen refractive index z pure glass SiO2 n3 and the refractive index of the environment of the curve n4 expresses the double inequality n4 < n2 <n1 o £ az equation n1 = n3. 2. Światłowód współosiowy według zastrz. 1, znamienny tym, że dielektrykiem obszaru propagacji jest metan.2. Coaxial optical fiber according to claim 1, The method of claim 1, wherein the propagation region dielectric is methane. 3. Światłowód współosiowy według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że współczynnik załamania rdzenia z czystego szkła SiO2 n1 = 1,47, współczynnik załamania obszaru propagacji n2 = 1,00044, współczynnik załamania ekranu z czystego szkła SiO2 n3 = 1,47 oraz współczynnik załamania otoczenia ek£anu n4 = 1,0003.3. Coaxial optical fiber according to claim 1, 1 or 2, characterized in that the refractive index of the pure SiO2 glass core n1 = 1.47, the refractive index of the propagation area n2 = 1.00044, the refractive index of the pure SiO2 glass screen n3 = 1.47 and the refractive index of the environment n4 = 1,0003. 4. Światłowód współosiowy zawierający rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym oraz rozpięte wokół niego obszar propagacji i ekran z przekrojami poprzecznymi w postaci pierścieni kołowych, znamienny tym, że rdzeń z kołowym przekrojem poprzecznym i ekran z przekrojem poprzecznym w postaci pierścienia kołowego są wykonane z polimeru PMMA, przy czym długość promienia rdzenia z polimeru PMMA przyjmuje wartość numeryczną £1 = 0,49±5% mikrometra, długość zewnętrznego promienia pierścienia kołowego obszaru propagacji z dielektryka przyjmuje wartość numeryczną £2 = 42±5% mikrometra oraz grubość ekranu z polimeru PMMA przyjmuje wartość numeryczną £3 - £2 = 0,6±5% mikrometra, przy czym relacje między wartościami numerycznymi współczynnika załamania rdzenia z polimeru PMMA n1f współczynnika załamania obszaru propagacji z dielektryka n2, współczynnika załamania ekranu z polimeru PMMA n3 oraz współczynnika załamania otoczenia ek£anu n4 wyraża podwójna nierówność n4 < n2 < n1 oraz równanie n1 = n3.4. A coaxial optical fiber comprising a core with a circular cross-section and a propagation area extending around it and a screen with circular cross-sections, characterized in that the core with a circular cross-section and the screen with a circular cross-section are made of PMMA polymer, where the radius length of the PMMA polymer core takes the numerical value of £ 1 = 0.49 ± 5% of the micrometer, the outer radius of the circular ring of the propagation area of the dielectric has the numerical value of £ 2 = 42 ± 5% of the micrometer and the thickness of the PMMA polymer screen is numerical value £ 3 - £ 2 = 0.6 ± 5% of a micrometer, where the relations between the numerical values of the refractive index of the PMMA polymer core n 1f refractive index of the propagation area n 2 dielectric, the refractive index of the PMMA n3 polymer screen and the refractive index ek £ anu n4 expresses the dual inequality n4 <n2 <n1 and the equation n1 = n3. PL 220 754 B1PL 220 754 B1 5. Światłowód współosiowy według zastrz. 4, znamienny tym, że dielektrykiem obszaru propagacji jest metan.5. Coaxial optical fiber according to claim 1, The method of claim 4, wherein the propagation region dielectric is methane. 6. Światłowód współosiowy według zastrz. 4 albo 5, znamienny tym, że współczynnik załamania rdzenia z polimeru PMMA n1 = 1,48, współczynnik załamania obszaru propagacji n2 = 1,00044, współczynnik załamania ekranu z polimeru PMMA n3 = 1,48 oraz współczynnik załamania otoczenia ekranu n4 = 1,0003.Coaxial optical fiber according to claim 6, 4 or 5, characterized in that the refractive index of the PMMA polymer core n1 = 1.48, the refractive index of the propagation area n2 = 1.00044, the refractive index of the PMMA polymer screen n3 = 1.48 and the refractive index of the screen surroundings n4 = 1, 0003.
PL401019A 2012-10-02 2012-10-02 Coaxial optical fiber PL220754B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL401019A PL220754B1 (en) 2012-10-02 2012-10-02 Coaxial optical fiber
EP13460063.4A EP2717077B1 (en) 2012-10-02 2013-09-19 Coaxial optical fiber with subwavelength core

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL401019A PL220754B1 (en) 2012-10-02 2012-10-02 Coaxial optical fiber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL401019A1 PL401019A1 (en) 2014-04-14
PL220754B1 true PL220754B1 (en) 2015-12-31

Family

ID=49474357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL401019A PL220754B1 (en) 2012-10-02 2012-10-02 Coaxial optical fiber

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2717077B1 (en)
PL (1) PL220754B1 (en)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4134642A (en) * 1976-04-16 1979-01-16 Northern Telecom Limited Optical fibre with increased security
DE3325945A1 (en) * 1982-08-03 1984-02-09 Int Standard Electric Corp Fibre-optical sensor and a sensor device containing the former
ZA836710B (en) * 1982-09-30 1984-05-30 Int Standard Electric Corp Optical fibre
JPS59212804A (en) 1983-05-18 1984-12-01 Sumitomo Electric Ind Ltd Plastic optical fiber
JPH0610692B2 (en) 1984-04-19 1994-02-09 株式会社フジクラ Plastic fiber optic fiber
GB8519608D0 (en) * 1985-08-05 1985-09-11 Gen Electric Co Plc Interferometers
US7352942B2 (en) * 2006-04-24 2008-04-01 Massachusetts Institute Of Technology Optical field concentrator using multiple low-index nano-layer configuration for CMOS compatible laser devices
TWI397229B (en) * 2007-11-28 2013-05-21 Chun Chu Yang The lighting device of the coaxial line laser diode with the fabrication method
FR2962230B1 (en) 2010-07-02 2012-07-27 Draka Comteq France OPTICAL FIBER MONOMODE
US8538219B2 (en) 2010-10-29 2013-09-17 Corning Incorporated Large effective area optical fiber with low bend loss

Also Published As

Publication number Publication date
EP2717077A1 (en) 2014-04-09
EP2717077B1 (en) 2019-02-06
PL401019A1 (en) 2014-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ainslie et al. A review of single-mode fibers with modified dispersion characteristics
CN102156323B (en) Single mode fiber
US8655132B2 (en) Multi-core optical fiber
CN103635840B (en) Multimode fibre and the system including this multimode fibre
CN104685394B (en) Multimode fibre and system comprising the optical fiber
WO2016173232A1 (en) Low-loss few-mode optical fiber
RU2009117160A (en) SINGLE-MODE OPTICAL FIBER NON-BENDABLE
MXPA02004154A (en) Ring photoni crystal fibers.
WO2008066805A2 (en) Low bend loss quasi-single-mode optical fiber and optical fiber line
CN102540327A (en) Bent insensitive single-mode optical fiber
US20190346620A1 (en) Few mode optical fiber
KR20150063109A (en) Optical fiber with large effective area
US10502897B2 (en) Device for selectively increasing higher-order mode losses in an optical fiber
JP2017532545A5 (en)
CN107422414A (en) A kind of low decay bend-insensitive single-mode optical fiber
KR880001339B1 (en) Low desperasion,low-lossingle-mode optical waveguide
Amanu Macro bending losses in single mode step index fiber
Fakhruldeen et al. An overview of photonic crystal fiber (PCF)
PL220754B1 (en) Coaxial optical fiber
US11561341B2 (en) Cutoff shifted optical fibre
Pearson et al. Optical transmission in dispersion-shifted single mode spliced fibers and cables
US11137540B2 (en) Non-zero dispersion shifted fiber with low cut off wavelength and large effective area
JP5771569B2 (en) Optical fiber
Amanum Effects of macro bending losses in single mode step index fiber
Olyaee et al. Improved gas sensor with air-core photonic bandgap fiber